车桥主动锥齿轮凸缘加工工艺的绿化

车桥主动锥齿轮凸缘加工工艺的绿化
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摘要齿锥齿轮和准双曲面齿轮(以下简称锥齿轮)的齿面齿形几何结构的复杂性，使其设计、加工非常复杂。

基于局部共轭啮合理论和齿面接触分析可以确定以齿面接触质量为目标的切齿调整参数。

从原有主动锥齿轮凸缘加工工艺着手，详细阐述了主动锥齿轮凸缘加工工艺绿化的思路、过程以及取得的效果。

关键词主动锥齿轮, 绿化工艺流程
Driving Bevel Gear Axle flange greening process
Yao Youliang
(Automobile and Transportation Engineering College. Liaoning University of
Technology)
Abstract: The technological characteristics of the bridge oil seal of the Heavy Automobile are analyzed. The structure, working process and main parameters of the transfer mould for forming the oil seal are introduced .Actual production verified that of the products made with the mould are qualified, which means the mould can meet the production requirement.
Keywords: Driving Bevel Gear,Green Process
1 前言
工厂原主动锥齿轮凸缘加工工序冗长，该系列产品多而杂，产品形体大小不一，因而工艺流程也不一致。

导致加工时转运距离长，生产节拍慢，工人劳动强度大，生产能力低，常有拖、加班现象。

本文从原有主动锥齿轮凸缘加工工艺着手，详细阐述了主动锥齿轮凸缘加工工艺绿化的思路、过程以及取得的效果。

2 主动锥齿轮凸缘介绍
主动锥齿轮凸缘是汽车后桥主减速器总成中的一个零件，属盘类。

示意图（相关的具体尺寸隐去）及技术要求如图1 所示。

图1 主动锥齿轮凸缘
3 工艺分析
主动锥齿轮凸缘加工工艺是公司的成熟工艺，质量也较为稳定。

为实现工艺绿化，进行了行大量、繁杂的工艺试验，进行工艺绿化前后对比，如下所示：
工艺绿化前后对比表
(1) 为保证主动锥齿轮凸缘小端面垂直度及车削到大法兰反面，重新设计了加长的专用花键弹性夹具。

该夹具通过莫氏锥度与车床主轴内莫氏锥度连接，尾端拉杆压紧，主动锥齿轮凸缘内花键弹性定心，从而保证了主动锥齿轮凸缘小端面垂直度及小端外圆同轴度要求，实现了小端一次装夹完成半精车小端工序的加工要求( 如图2 )。

(2) 交换了精车止口、半精车小端工序次序。

以精车止口后的主动锥齿轮凸缘大端面定位，由于大端面经过精加工，所以贴靠在图2 的夹具法
兰端面就能更好地保证小端面垂直度要求。

这样，工艺绿化就取得实质性进展，车反端面及精车小端工序顺利绿化，这样一来减少了两次加工及转运的时间约5 m i n ，也节省了两道工序的夹具制造费用。

产品流动距离缩短，生产节奏明显加快。

图2 半精车小端工序
(3) 市场信息反馈主动锥齿轮凸缘小端面有擦痕，因其特殊性技术要求增加了热处理淬火要求，硬度在4 2 H R C 以上，且有表面粗糙
图3 淬火工件的车削加工
度及垂直度要求。

通常的加工方法为磨削加工，如投入磨床，显然投入与受益不平衡，况且一般的硬质合金刀片也无法车削此硬度的材料。

经过工艺试验验证，创新运用C B 2 0 立方氮化硼刀片车削淬火端面，力争靠车削保证小端面的质量，且费用并没有增加，一片刀片可以加工1 4 0 0 件左右。

这样也就为淬火工件的车削加工开创了公司先例，既保证质量又节省了磨床设备，减少了投入（如图3 所示）。

( 4 ) 绿化工艺流程确定后，通过添加其他生产线调过来的两台单板机控制的车床，保证了工序节拍的一致性，加工单件需转运5 0 m 左右，大大提高劳动生产率，同时也保证了产品质量。

( 5 ) 采用单板机数控系统自动加工，一人操作两台车床，工序间获得平衡，生产线便流通起来，确保了主动锥齿轮凸缘加工成本降低、效率提高。

4 统一主动锥齿轮凸缘加工工艺流程
车桥主动锥齿轮凸缘及P K 4 × 4 前桥主动锥齿轮凸缘的花键底孔小，车底孔工序一直是手动加工，效率低，劳动强度大，质量也难控制。

而现有的车花键底孔工序没有这种小镗刀杆（后来选购），并且现有的刀架也无法再装一把小镗刀杆。

为解决此问题，可尝试在刀架上攻M 1 6 螺纹孔，然后将小镗刀杆截断到所需长度装到刀架上，通过新螺纹孔装螺钉压紧刀杆。

这样就实现了两种主动锥齿轮凸缘实现单板机自动车花键底孔的工艺突破。

该工序质量稳定，生产节拍明显提高。

从而统一了主动锥齿轮凸缘加工工序，完全成线加工，适应性广。

图4 为小镗刀杆装夹在车床上加工的图片。

至此，主动锥齿轮凸缘加工工艺真正实现了绿化(如图4)。

图4 绿化后的主动锥齿轮凸缘加工工艺
5 结束语
通过上述几个方面对主动锥齿轮凸缘加工工艺的绿化，主动锥齿轮凸缘生产线整个面貌焕然一新。

产品质量稳定，生产能力更有了大幅度提高。

月单班生产能力由0.5万台/月提升到0.9万台/月投资少，却为公司创造了巨大的经济效益。

总之，传统的工艺，其生产模式一定有不必要和不合理的部分，我们工程技术人员一定要深入生产现场，不断进行系统观察记录和严格考察，寻求更为简便、有效、安全和经济的工作方法，改善企业的现状，从而使企业达到最优的配置。

参考文献
1 曾东建等. 汽车制造工艺学. 北京：机械工业出版社，2005
2 王望予. 汽车设计. 北京：机械工业出版社，1999
3 刘维信. 汽车设计. 北京：清华大学出版社，2001
4 余志生. 汽车理论. 北京：机械工业出版社，1996
5 《汽车工程手册》编辑委员会. 汽车工程手册·试验篇. 北京：人
民交通出版社，2001。